APP下载

植物天然产物开发实验教学改革探索

2015-10-22宋鹏张亚冰戴攀峰戴凌峰郁飞燕吕静霞

科技创新导报 2015年24期
关键词:标本改革实验

宋鹏 张亚冰 戴攀峰 戴凌峰 郁飞燕 吕静霞

摘 要:实验教学是植物天然产物开发课程的重要组成部分,是学生熟悉各类药用植物,掌握植物天然产物有效成分提取、分离和鉴定的基本操作技能必不可少的环节。该文分析了植物天然产物开发实验教学中存在的问题,有针对性的从教学模型制作、教学内容和教学手段等方面提出了实验教学改革的措施,以期提高学生学习兴趣,提高学生分析和解决问题能力,提升实验教学质量。

关键词:植物天然产物开发 实验 教学 标本 改革

中图分类号:G643.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)08(c)-0187-02

植物天然产物开发是以各类植物为研究对象,以有机化学为基础,研究植物二次代谢产物的提取、分离、结构、功能、生物合成、化学合成与修饰及其用途的一门科学,是植物资源开发利用的研究基础。植物天然产物开发是实验性很强的学科,实验教学是该课程重要组成部分。在传统重理论轻实验思想的影响下,加上个别学生化学基础薄弱,概念抽象,实验难度大,实践效果低,不利于培养学生分析问题和解决问题的能力,制约了实验课程的发展革新。随着各种分析技术和手段的不断进步,植物天然产物开发实验教学也要跟上理论发展的步伐,需要不断推陈出新,不断探索行之有效的实验教学方法。

1 植物天然产物开发实验教学中存在的问题

1.1 实验代表植物描述不够具体

植物天然产物开发涉及植物分类学、有机化学、药物化学等领域。目前通过理论教学,讲授各种天然产物的概念、分类、生物活性、理化性质和提取分类,多媒体课件可以展示一部分植物天然产物和植物中草药;通过实验课程,讲授并掌握几种天然产物的提取分离。尽管学生对各种中草药材非常感兴趣,但是他们对各种植物中草药还是接触的比较少,只能停留在课件、挂图和日常生活接触等,其他渠道得到的感知甚少。往往学生对植物名称很熟悉,但对实物一点都不了解。比如大黄、黄芩和黄连,这是常见的中药组合,在日常生活中经常使用,它们各自的主要天然产物成分也是所在章节的重点,但是学生对这三种植物的分类、形态、药用部位了解的甚少,基本上没有见过实物,大多停留在听说阶段。

1.2 实验难度较大

在植物天然产物开发的教学中往往涉及到除课本以外的延伸知识,多数以有机化学知识为基础的。而在教学的过程中这部分都是机械的交给学生,学生很难听得懂,学科很难有所突破,大部分学生都处以消极态度,接受的能力就有所限制,遇到不会的知识有的也懒得去想为什么,使得学生在掌握本门课程的要领时只能模糊的印在脑海中,不能清晰的灵活应用,久而久之,自己就把上课老师讲的知识忘记了。因而,在实验的过程中就遇到不可避免的问题,老师再教实验的时候学生已经忘记了实验的原理,只能机械的去做实验,不明白实验每一步是为什么要去做,问题百出,增加实验的操作难度;甚至部分学生对理论知识不自信,觉得实验课程可有可无,自己没有好好地去准备实验课程,甚至出现逃避参加实验技能的课程的情况。

1.3 实验学时相对较少

由于本门课程的实验往往涉及的步骤和材料提取需要大量的学时,而一般按照学生的剩余课程时间只能安排每个实验两到三个学时,加上学生相对较多的情况,导致学生在试验时表现的不知所以,分工不明确,每位学生能够接触到的实验有限,在对实验原理不能提前了解的情况下去做实验很容易出现问题,学生对实验掌握的比较笼统,不能在实验中及时的发现问题、解决问题,有时甚至对遇到的问题不了了之,同学显得很被动,不能自己深入发现,探索解决问题,仅仅把实验课程当作上课的一部分,主观能动性不强,与实验本身想让学生达到的效果有偏差,偏离了当初的目标。另外,学生只有在实验课才能学习实验,在课下实验室不开放,学生想重新温习实验也找不到地方,因此对实验的掌握比较简单,不能记在心里,达不到实验的效果。

1.4 学生缺乏思考

在做实验的过程中,同学们基本上都是把老师写在黑板上的提示步骤直接抄写到自己的实验报告中去,学生没有提前预习课程,对实验不了解并且抄写实验报告的时候也没有去思考了解为何是这样的,另外,实验课程上,学生也存在很多问题,不能將老师讲的东西融合到实验过程中,即使在做实验的过程中也是盲目按照草草了事,机械的去完成实验,没有掌握基本要领,有的甚至不去做实验,对待实验缺乏自己的思维见解,能动性降低。导致在相类似的实验时,没有主观意识,不能独立自主的完成实验,即使完成了实验自己也没有什么收获。

1.5 实验基础知识差

学生课程繁重,各个学科都得学习,缺乏对实验课程的提前预习与掌握,同时学生在实验设备的正确使用上早期没有掌握牢固,不懂不了解实验仪器的运行原理等,导致在实验过程中不敢操作或者在实验时出现操作不恰当,进而导致数据结果不准确,甚至损坏实验器材的情况。与此同时,实验室缺乏指导学生的老师,学生实验一般是分为好几组,一个老师不能够完全照顾得了大家,因此这就需要更多的老师去进行辅导讲解,占用部分本来就紧张的实验时间,实验进行的比较仓促,学生接受的东西一时间太多,不易消化。

2 针对以上问题提出的解决方案

2.1 制作精美的植物标本

依托植物天然产物开发课程理论和实验,建设实验教学标本库,包含植物腊叶标本库和植物生药标本库两种类型,相互对应。这种标本可以长期存放,逐步补充添加,能够满足实验需要,展示植物和药材特点,突出该种植物药的相关知识和研究热点,摆脱枯燥的书本和多媒体知识,能够看得见摸得着。通过标本库的直观展示,达到学生扩大知识面,提高教学效果,活跃课堂气氛的目的。

2.2 提高学生兴趣

在教学的过程中,我们主动抓住重点、难点,围绕大纲,精简教学内容,通过生动形象的播放PPT,将难点内容详细讲解,配合生活中的常见疾病问题,比如感冒药的成分、抗癌药的成分、降血糖血压的药物成分等等,从而引起学生的实验学习兴趣。另外教师要注穿插与本次相关实验应注意的事项,避免在实验中出现各种各样的问题,占用实验课时,同时,老师在教学的时候应该增加老师与学生之间的互动,通过课堂互动调动学生的积极性,让学生对这门课程产生兴趣,而不是一味的机械的去教学,要事半功倍,而不是事倍功半,这就要求老师要对上课的内容做好充分的准备,毕竟一个人的品味要满足所有学生的品味也是不容易的。

2.3 合理安排课学时,增加开放性实验

改进实验教学大纲及内容,因时制宜,充分利用实验课时,尽可能的提前做好实验的准备,让学生按照实验规格,提前分组,男女按比例合理搭配,分工明确,彼此互动起来,充分发挥男女生的积极优越性,也可以提前教几个学生先做好实验,这样等真正实验课的时候就可以让这几个学生分到每个组别里面,由他们来教同组的同学进行实验,这样也减轻了老师课堂答疑的时间,同时也提高了学生实验的积极性。另外,建议在实验课前后开放实验室,让课下想继续多做实验的同学自己去做实验,通过多次的重复实验,解决学生实验过程中遇到的点滴问题,这样就容易让学生学会实验,增加了学生的自主性,让学生主动去学、去做,给他们一定的权利,不要怕实验失败,让学生自己去发现问题,才能真正的掌握实验的要点。

2.4 提前布置实验内容

鉴于实验报告千篇一律抄黑板的问题,可以提前将实验题目布置下去,要求学生根据提前分配的小组与所学知识自己尝试完成实验方案的设计、实验材料的选择、实验步骤的确立等科研环节,另外,可以建议学生将实验设计的趣味性、独特性一些,发挥学生的想象力,待学生设计好实验方案后,交于老师进行修改,生成最终版的实验方案。然后在实验时按照每组设计的实验方案进行实验,同时做好一切实验前准备,在老师整体的指引下完成所有的实验,之后,每组分别讲一下实验过程中遇到的问题,以及自己实验方案的不同性,这样能够让同学们学到很多实验方案,同时也增加了实验课程的丰富性,最后将这些问题以及自己每个人对这个实验的感悟加上自己的实验数据分析做出完整的实验报告,这样做学生也有自我满足感,觉得自己参与到实验的整个过程中,增加同学们的参与感。

2.5 拓展训练

对于正常的教学所需的实验技能,可以对学生的基础实验技能培养,可通过实验标本的制作,也可在实验前期对实验器材进行讲解,让同学们有个大概的了解,也可以让学生自己在网络上通过查找图像或者视频演示对实验所用的器材进行熟悉,以便在实验时能正确的操作。同时对于基本的实验技能,建议学校开展基础实验技能课程,让同学们把根基打好,做好基础的东西,再去做综合性的实验,也会降低实验的难度,让学生更系统有效的掌握实验。

2.6 锻炼学生操作技能,强化实验规范操作

以往的实验教学中,学生习惯按照教师给定的实验步骤,按部就班的进行实验。这种方式使得学生无需动脑,没有新意,积极性和主动性不高,实验效果不好。为了提高学生的学习兴趣,调动其动手积极性,培养学生的创造性,我们将一部分的可操作、安全的科研实验引入到教学实验中去,使学生在动手的同时,能够培养一定的科研思维能力,使学生能够在今后的學习生活中更胜一筹,同时学生的实验结果也为我们的研究工作提供了一定的资料,节省了老师的部分工作量。

2.7 尝试开放性实验

所谓开放性实验,就是在设计实验开始由我们为学生集体命题,由学生从中选题.然后查阅相关资料,独立设计实验方案,计划所需的仪器、试剂,我们组织学生对各种设计方案进行讨论,选择可行性实验方法。同时要求学生在实验报告中对自己设计的提取工艺和所得结论进行讨论分析。开放性实验的开设可以提高学生自主创新能力,考查和锻炼学生查阅文献资料的能力,加深对植物天然产物开发课程理论知识的理解、掌握和运用,提高了实验操作技能,并且能够使学生实验的积极性和创造性思维得到发挥,培养学生的团队精神,相互协作精神。同时整个方案是由学生自行设计,我们在修改实验方案的过程中会遇到验证性实验课上不曾遇到的问题,为推进教学改革提供新的思路和动力。

3 结语

植物天然产物开发是一门实践性很强的课程,作为实践性极强的一门课程,教师既要从地方院校的实际出发,因地制宜搞好植物天然产物开发的教学改革探究,又要引导学生掌握正确的思考及解决问题的基本思路和方法,提高学生的动手解决问题的能力。植物天然产物开实验是一门实践性很强的课程,只有实验课教学成功了,才能体现出这门课程的培养目标,尤其是能够提高学生的动手能力以及分析、解决问题的能力,练就娴熟的实验操作技能,具备良好的科研素质,从而提高学生综合素质,为他们将来从事考研就业工作都奠定了坚实的基础。

参考文献

[1] 耿会玲,杨新娟,王俊儒,等.浅谈农林专业《天然产物化学实验》教学的改革[J].科技信息,2011(18):28,31.

[2] 严春艳,孔繁晟,吕华冲,等.《天然产物分离技术》教学改革中的体会[J].中医药导报,2008,14(7):129,133.

[3] 王举涛,刘金旗,汪路明,等.《天然药物化学》课程教学改革的探讨[J].安徽医药,2009,13(4):463-464.

[4] 李卫林,白素平,武利强等.互动式教学在天然药物化学实验课中的应用[J].中国现代药物应用,2012,6(14):134-135.

[5] 周玫.天然产物化学实验课教改的几点思索[J].课程教育研究(新教师教学),2014(33):155-155.

[6] 周芳霞.地方院校《天然产物化学》教学改革探究[J].湖南科技学院学报,2014(5):104-105.

[7] 郑少燕,杨棉华,蔡珠.培养高素质医学人才教育模式的研究与实践[J].基础医学与临床,2007,27(2):224-227.

[8] 彭先桃.大学研究性教学的理念探析[J].教育导刊,2008,26(3):56-58.

[9] 蔡丽琼.浅谈医学遗传学教学的体会[J].安徽医药,2007,11(7):671-672.

[10] 魏薇,李群.关于医学免疫学教学的几点体会[J].安徽医药,2007,11(3):275-276.

猜你喜欢

标本改革实验
昆虫标本制作——以蝴蝶标本为例
记一次有趣的实验
3D打印技术在动物标本中的应用
巩义丁香花园唐墓出土器物介绍
COVID-19大便标本采集器的设计及应用
做个怪怪长实验
改革之路
改革备忘
NO与NO2相互转化实验的改进
实践十号上的19项实验